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Azina

Fórmula genérica de una azina. Para una aldazina, R 2  = H.

Las azinas son una clase funcional de compuestos orgánicos con la conectividad RR'C=NN=CRR'. Estos compuestos son el producto de la condensación de la hidrazina con cetonas y aldehídos , aunque en la práctica se suelen obtener por vías alternativas. Las ketazinas son azinas derivadas de cetonas. [1] Por ejemplo, la acetona azina es la ketazina más simple. Las aldazinas son azinas derivadas de aldehídos. [2]

Preparación

El método habitual de producción industrial es el proceso de peróxido , a partir de cetona, amoniaco y peróxido de hidrógeno . [3]

En el laboratorio, las azinas se preparan normalmente mediante la condensación de hidrazina con dos equivalentes de un carbonilo. [4]

También se producen azinas cuando la chalcona reacciona con una hidrazona para producir 3,5-difenil-1 H - pirazol , [5] en una conversión que también se lleva a cabo con hidrato de hidrazina . [6] [7]

Reacciones

Las azinas sufren una hidrólisis característica para formar hidracinas. La reacción se produce por intermedio de una hidrazona:

R2C =NN=CR2 + H2O → R2C = N- NH2 + R2C = O
R2C = N - NH2 + H2O → N2H4 + R2C = O

Las azinas se han utilizado como precursoras de las hidrazonas : [4] [8]

R2C =NN = CR2 + N2H4 → 2R2C = N - NH2

También son precursores de compuestos diazo . [9] [8] [10]

También se ha estudiado la química de coordinación de las azinas (como ligandos ). [11] [12] [13]

La acetona se utiliza para derivatizar la hidracina en acetona-azina para su análisis mediante cromatografía de gases . Este método se utiliza para determinar los niveles de trazas de hidracina en el agua potable [14] y en productos farmacéuticos. [15]

Aplicaciones

Las ketazinas también son intermediarios importantes en la producción industrial de hidrato de hidrazina mediante el proceso de peróxido . [3] En presencia de un oxidante , el amoníaco y las cetonas reaccionan para dar hidrazina a través de la ketazina:

2 Me(Et)C=O + 2 NH 3 + H 2 O 2 → Me(Et)C=NN=C(Et)Me + 2 H 2 O

La ketazina se puede hidrolizar a hidrazina y regenerar la cetona:

Me(Et)C=NN=C(Et)Me + 2 H 2 O → 2 Me(Et)C=O + N 2 H 4

Las ketazinas también se han utilizado como fuentes de hidrazina producida in situ , por ejemplo en la producción del precursor del herbicida 1,2,4-triazol . [16]

Referencias

  1. ^ IUPAC , Compendio de terminología química , 2.ª edición (el "Libro de oro") (1997). Versión corregida en línea: (2006–) "ketazines". doi :10.1351/goldbook.K03377
  2. ^ IUPAC , Compendio de terminología química , 2.ª edición (el "Libro de oro") (1997). Versión corregida en línea: (2006–) "aldazines". doi :10.1351/goldbook.A00207
  3. ^ ab Jean-Pierre Schirmann, Paul Bourdauducq "Hidrazina" en la Enciclopedia de Química Industrial de Ullmann, Wiley-VCH, Weinheim, 2002. doi :10.1002/14356007.a13_177.
  4. ^ ab Day, AC; Whiting, MC (1970). "Acetona hidrazona". Síntesis orgánicas . 50 : 3. doi :10.15227/orgsyn.050.0003.
  5. ^ Lasri, Jamal; Ismail, Ali I. (2018). "Síntesis de azinas y 3,5-difenil-1H-pirazol catalizada por FeCl3 y sin metales a partir de hidrazonas y/o cetonas monitoreadas por ESI+-MS de alta resolución". Indian Journal of Chemistry, Sección B . 57B (3): 362–373.
  6. ^ Outirite, Moha; Lebrini, Mounim; Lagrenée, Michel; Bentiss, Fouad (2008). "Nueva síntesis en un solo paso de pirazoles 3,5-disustituidos bajo irradiación de microondas y calentamiento clásico". Journal of Heterocyclic Chemistry . 45 (2): 503–505. doi :10.1002/jhet.5570450231.
  7. ^ Zhang, Ze; Tan, Ya-Jun; Wang, Chun-Shan; Wu, Hao-Hao (2014). "Síntesis en un solo recipiente de 3,5-difenil-1H-pirazoles a partir de chalconas e hidrazina bajo molienda de bolas mecanoquímica". Heterocycles . 89 (1): 103–112. doi : 10.3987/COM-13-12867 .
  8. ^ ab Staudinger, H .; Gaule, Alice (julio de 1916). "Vergleich der Stickstoff-Abspaltung bei verschiedenen alifatischen Diazoverbindungen". Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft . 49 (2): 1897-1918. doi :10.1002/cber.19160490245.
  9. ^ Day, AC; Raymond, P.; Southam, RM; Whiting, MC (1966). "La preparación de diazocompuestos alifáticos secundarios a partir de hidrazonas". Journal of the Chemical Society C: Organic : 467. doi :10.1039/J39660000467.
  10. ^ Andrews, SD; Day, AC; Raymond, P.; Whiting, MC (1970). "2-Diazopropano". Síntesis orgánicas . 50 : 27; Volúmenes recopilados , vol. 6, pág. 392..
  11. ^ Gudkova, AS; Reutov, OA; Aleinikova, M. Ya. (agosto de 1962). "Reacciones de hidrazonas y azinas con sales metálicas". Boletín de la Academia de Ciencias de la URSS División de Ciencias Químicas . 11 (8): 1298–1302. doi :10.1007/BF00907973.
  12. ^ Gudkova, AS; Aleinikova, M. Ya.; Reutov, OA (mayo de 1966). "Reacciones de hidrazonas y azinas con sales metálicas Comunicación 5. Reacciones de hidrazonas y azinas con haluros mercúricos". Boletín de la Academia de Ciencias, División de Ciencias Químicas de la URSS . 15 (5): 807–811. doi :10.1007/BF00849376.
  13. ^ King, Fiona; Nicholls, David (enero de 1978). "Complejo de haluros de titanio con acetona azina y su isómero 3, 5, 5-trimetil-pirazolina". Inorganica Chimica Acta . 28 : 55–58. doi :10.1016/S0020-1693(00)87413-7.
  14. ^ Davis, II, William E.; Li, Yongtao (julio de 2008). "Análisis de hidracina en agua potable mediante cromatografía de gases por dilución isotópica/espectrometría de masas en tándem con derivatización y extracción líquido-líquido". Química analítica . 80 (14): 5449–5453. doi :10.1021/ac702536d. PMID  18564853.
  15. ^ Sun, Mingjiang; Bai, Lin; Liu, David Q. (febrero de 2009). "Un enfoque genérico para la determinación de trazas de hidrazina en sustancias farmacológicas mediante GC-MS de espacio de cabeza de derivatización in situ". Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis . 49 (2): 529–533. doi :10.1016/j.jpba.2008.11.009. PMID  19097722.
  16. ^ Estados Unidos 6002015, Nagata, Nobuhiro; Nishizawa, Chiharu & Kurai, Toshikiyo, "Método de producción de 1,2,4-triazol", publicado el 14 de diciembre de 1999, asignado a Mitsubishi Gas Chemical  Co.

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